核电AG728钢焊条及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种核电AG728钢焊条及制备方法，由焊芯和裹覆于焊芯表面的药皮组成，该药皮组成和含量为：大理石7.5‑10.5重量份、萤石5‑7.5重量份、金红石0.75‑1.25重量份、硅微粉0.5‑1.5重量份、电解锰1‑1.5重量份、硅铁1.0‑1.5重量份、钼铁0.4‑0.55重量份、石墨0.025‑0.05％、铁粉5‑6重量份、纯碱0.1‑0.2重量份、海藻酸钠0.1‑0.15重量份、CMC 0.1‑0.15重量份、镁粉0.2‑0.3重量份、镍粉1.2‑1.5重量份。与现有的相比，本发明专利技术配套焊条焊接核电AG728钢电弧稳定、飞溅小、熔池清晰、规则，脱渣性能好，焊缝成形美观。

Welding Electrode for Nuclear AG728 Steel and Its Preparation Method

The invention discloses a nuclear power AG728 steel welding rod and a preparation method, which consists of a welding core and a coating coated on the surface of the welding core. The coating composition and content are: marble 7.5 10.5 weight, fluorite 5 7.5 weight, rutile 0.75 1.25 weight, silicon powder 0.5 1.5 weight, electrolytic manganese 1 1.5 weight, ferrosilicon 1.0 weight. _1.5, 0.4_0.55, 0.025_0.05% graphite, 5_6 weight of iron powder, 0.1_0.2 weight of soda ash, 0.1_0.15 weight of sodium alginate, 0.1_0.15 weight of CMC, 0.2_0.3 weight of magnesium powder, 1.2_1.5 weight of nickel powder. Compared with the existing ones, the welding rod matched by the invention has stable arc, small spatter, clear molten pool, regular rules, good slag removal performance and beautiful weld formation.

【技术实现步骤摘要】
核电AG728钢焊条及制备方法
本专利技术涉及核电焊接材料领域技术，尤其涉及一种核电AG728钢焊条、制备方法及焊接方法。
技术介绍
随着我国核电事业的发展，核电装备制造业高端焊接材料国产化，是实现大型装备制造自主化，以及核电站自主建设过程中非常重要的环节。随着核电技术的迅速发展，对高强度安全壳钢板的要求越来越高，涉及其钢材冶炼工艺，轧制技术的创新速度也越来越快，在核一级、二级产业中的应用也越来越广，迫切需求相应的配套焊接材料。现有技术中公开的焊条均不能用于桥梁用钢的焊接，如103934592A公开了一种55公斤级耐候钢焊条的焊芯，药皮及其焊条和制备方法，该焊条包括焊芯和药皮，所述药皮由固体组分与水玻璃混合搅拌均匀而成，所述水玻璃占固体组分的质量分数为22-24％。而固体组分按照质量份计，包括以下组份：大理石20-30份，萤石15-25份，天然金红石3-6份，钾长石2-6份，钛铁3-6份，中碳锰铁2-6份，硅铁2-5份，碳素铬铁1-2份，镍粉1-2份，铜粉1-2份，海藻酸钠0.5-1份，铁粉20-30份。该耐候钢焊条技术条件为焊态，若用于核电AG728钢的焊接，根部熔合线易产生裂纹。106624467A也公开了一种适用于桥梁用Q500QE钢的配套焊条，由焊芯和裹覆于焊芯表面的药皮组成，该药皮组成和含量为：大理石300～400重量份、萤石200～320重量份、金红石30～100重量份、纯碱4～7重量份、锆英砂1～5重量份、铁粉150～350重量份、电解锰10～20重量份、硅微粉10～40重量份、冰晶粉10～20重量份、镍粉5～10重量份和钼粉2～5重量份，钛酸钾5-10重量份，氟硅酸钾5-10重量份。该专利焊条若用于核电AG728钢的焊接，其斜Y型抗裂性试验不合格，经热处理后，其力学性能不能满足AG728钢的技术要求。103934592B还公开了一种55公斤级耐候钢焊条，包括焊芯和药皮，所述药皮由固体组分与水玻璃混合搅拌均匀而成，所述水玻璃占固体组分的质量分数为22-24％。而固体组分按照质量份计，包括以下组份：大理石20-30份，萤石15-25份，天然金红石3-6份，钾长石2-6份，钛铁3-6份，中碳锰铁2-6份，硅铁2-5份，碳素铬铁1-2份，镍粉1-2份，铜粉1-2份，海藻酸钠0.5-1份，铁粉20-30份。该专利焊条若用于核电AG728钢的焊接，其斜Y型抗裂性试验不合格，经热处理后，其力学性能不能满足AG728钢的技术要求。
技术实现思路
本专利技术的目的之一就在于提供一种核电AG728钢焊条及制备方法，该焊条焊接核电AG728钢电弧稳定、飞溅小、熔池清晰、规则，脱渣性能好，焊缝成形美观。技术方案是：一种核电AG728钢焊条及制备方法，由焊芯和裹覆于焊芯表面的药皮组成，该药皮组成和含量为：大理石7.5-10.5重量份、萤石5-7.5重量份、金红石0.75-1.25重量份、硅微粉0.5-1.5重量份、电解锰1-1.5重量份、硅铁1.0-1.5重量份、钼铁0.4-0.55重量份、石墨0.025-0.05％、铁粉5-6重量份、纯碱0.1-0.2重量份、海藻酸钠0.1-0.15重量份、CMC0.1-0.15重量份、镁粉0.2-0.3重量份、镍粉1.2-1.5重量份。作为优选，所述药皮重量：焊芯重量为25-27：100。作为优选，所述焊芯化学成分为C0.04-0.08％，Mn0.3-0.6％，Si0.01-0.03％，S≤0.005％，P≤0.008％，余量为Fe及杂质。作为优选，所述大理石9.5重量份、萤石5重量份、金红石0.8重量份、硅微粉1重量份、电解锰1.5重量份、硅铁1.3重量份、钼铁0.5重量份、石墨0.025重量份、铁粉5重量份、纯碱0.2重量份、海藻酸钠0.15重量份、CMC0.1重量份、镍粉1.5重量份、镁粉0.3重量份。作为优选，所述大理石9.5重量份、萤石5重量份、金红石0.8重量份、硅微粉1重量份、电解锰1.2重量份、硅铁1.5重量份、钼铁0.45重量份、石墨0.025重量份、铁粉5重量份、纯碱0.2重量份、海藻酸钠0.15重量份、CMC0.1重量份、镍粉1.5重量份、镁粉0.3重量份。作为优选，所述大理石9.5重量份、萤石5重量份、金红石0.8重量份、硅微粉1重量份、电解锰1.35重量份、硅铁1.4重量份、钼铁0.45重量份、石墨0.025重量份、铁粉5重量份、纯碱0.2重量份、海藻酸钠0.15重量份、CMC0.1重量份、镍粉1.5重量份、镁粉0.3重量份。本专利技术的目的之二在于提供一种核电AG728钢焊条的制备方法。技术方案是：一种核电AG728钢焊条的制备方法，包括以下步骤：①将药皮粉料拌混合均匀；②加入药粉总成分质量20-24％的粘结剂搅拌混合均匀，送入焊条涂压机内按14-16MPa的压力将其裹覆于焊芯上；③经低温85-90℃烘焙4-6.5小时、高温350-400℃烘焙1-2小时烘焙，得焊条。作为优选，所述粘结剂为20℃条件下41.3-41.7Be’的钾钠比例1:1的水玻璃，模数为3.1M。本专利技术的目的之三在于提供一种核电AG728钢的焊接方法。技术方案是：一种核电AG728钢的焊接方法，该焊接方法采用上述的核电AG728钢焊条。作为优选，所述焊接方法立向上位置，焊接热输入30-35KJ/cm，焊后经595-620℃×2h15min和595-620℃×12h30min，其常温熔敷金属的抗拉强度≥655MPa、屈服强度≥485MPa，断后延伸率≥20％，-30℃冲击≥54J。专利技术原理：本专利技术通过上述药皮成分的有机组配并与碳钢焊芯配合从而实现其专利技术目的。有益效果：本专利技术针对新研制一炉AG728钢板，研制配套手工电弧焊焊条。在现有的渣系上，改变其造渣、造气剂，添加相应合金元素，从工艺性能和力学性能上对配套焊条进行创新研制。本专利技术焊条对新一代核电AG728钢进行焊接，立向上位置，焊接热输入30-35KJ/cm，焊后经595-620℃×2h15min和595-620℃×12h30min，其常温熔敷金属的抗拉强度≥655MPa、屈服强度≥485MPa，断后延伸率≥20％，-30℃冲击≥54J。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1取药皮和焊芯，焊芯为100g(焊芯成分质量百分比为C0.04-0.08％，Mn0.3-0.6％，Si0.01-0.03％，S≤0.005％，P≤0.008％，余量为铁与微量杂质)，药皮组成成分及含量为(g)：大理石9.5、萤石5、金红石0.8、硅微粉1、电解锰1.5、硅铁1.3、钼铁0.5、石墨0.025、铁粉5、纯碱0.2、海藻酸钠0.15、CMC0.1、镍粉1.5、镁粉0.3。将上述药皮各组分混合均匀，加入占药皮总重量21％的20℃条件下的钾钠比例为1:1的水玻璃，波美浓度为41.3-41.7°Be，进行10-15min的搅拌。用常规工艺在油压式焊条生产设备上将其包于焊芯上。再经低温85℃烘焙3.5-4小时、高温380℃烘焙1.5小时烘焙，即成焊条。将所得焊条(立向上位置、直流反接)进行焊接试验，母材为核电AG728钢，立向上位置，焊接热输入30-35KJ/cm，电弧稳定、飞溅小、熔池清晰、规则，脱渣性能好，焊缝成形美观。熔敷金属化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核电AG728钢焊条，由焊芯和裹覆于焊芯表面的药皮组成，该药皮组成和含量为：大理石7.5‑10.5重量份、萤石5‑7.5重量份、金红石0.75‑1.25重量份、硅微粉0.5‑1.5重量份、电解锰1‑1.5重量份、硅铁1.0‑1.5重量份、钼铁0.4‑0.55重量份、石墨0.025‑0.05％、铁粉5‑6重量份、纯碱0.1‑0.2重量份、海藻酸钠0.1‑0.15重量份、CMC 0.1‑0.15重量份、镁粉0.2‑0.3重量份、镍粉1.2‑1.5重量份。

【技术特征摘要】
1.一种核电AG728钢焊条，由焊芯和裹覆于焊芯表面的药皮组成，该药皮组成和含量为：大理石7.5-10.5重量份、萤石5-7.5重量份、金红石0.75-1.25重量份、硅微粉0.5-1.5重量份、电解锰1-1.5重量份、硅铁1.0-1.5重量份、钼铁0.4-0.55重量份、石墨0.025-0.05％、铁粉5-6重量份、纯碱0.1-0.2重量份、海藻酸钠0.1-0.15重量份、CMC0.1-0.15重量份、镁粉0.2-0.3重量份、镍粉1.2-1.5重量份。2.根据权利要求1所述的核电AG728钢焊条，其特征在于：所述药皮重量：焊芯重量为25-27：100。3.根据权利要求1或2任一所述的核电AG728钢焊条，其特征在于：所述焊芯化学成分为C0.04-0.08％，Mn0.3-0.6％，Si0.01-0.03％，S≤0.005％，P≤0.008％，余量为Fe及杂质。4.根据权利要求1-3任一所述的核电AG728钢焊条，其特征在于：所述大理石9.5重量份、萤石5重量份、金红石0.8重量份、硅微粉1重量份、电解锰1.5重量份、硅铁1.3重量份、钼铁0.5重量份、石墨0.025重量份、铁粉5重量份、纯碱0.2重量份、海藻酸钠0.15重量份、CMC0.1重量份、镍粉1.5重量份、镁粉0.3重量份。5.根据权利要求1-3任一所述的核电AG728钢焊条，其特征在于：所述大理石9.5重量份、萤石5重量份、金红石0.8重量份、硅微粉1重量份、电解锰1.2重量份、硅铁1.5重量份、钼铁0.45重量份、石墨0.025重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱宇霆，张克静，蒋勇，明廷泽，
申请(专利权)人：四川大西洋焊接材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51